九年級(jí)物理全冊(cè) 第十九章 第三節(jié) 踏上信息高速公路教案 （新版）滬科版.doc

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第三節(jié) 踏上信息高速公路 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識(shí)與技能 1.了解什么是信息高速公路. 2.常識(shí)性了解微波通信、衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信. 3.通過教學(xué)使學(xué)生了解:為什么要用微波通信？如何 實(shí)現(xiàn)微波通信？了解微波性質(zhì)接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射的特性，了解微波傳播過程中的一 些缺陷以及這些缺陷如何通過衛(wèi)星通信來彌補(bǔ). 4.了解光纖通信的原理和優(yōu)點(diǎn). 5.了解網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展過程和優(yōu)點(diǎn)，掌握收發(fā)電子郵件的方法. 二、過程與方法 通過了解衛(wèi)星通信、微波通信、移動(dòng)通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的知識(shí)，提高學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力. 三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過學(xué)習(xí)現(xiàn)代通信知識(shí)，了解科技為人類帶來的便利， 提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣. 【教學(xué)重點(diǎn)】了解現(xiàn)代通信知識(shí). 【教學(xué)難點(diǎn)】衛(wèi)星通信、微波通信、移動(dòng)通信、光纖通 信、網(wǎng)絡(luò)通信的優(yōu)點(diǎn)和原理. 【教具準(zhǔn)備】多媒體課件、視頻資源、光纖等. 【教學(xué)課時(shí)】1課時(shí) 【鞏固復(fù)習(xí)】 教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)(教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固. 【新課引入】 師:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了讓信息“飛”起來，知道了電磁波的頻率越高，應(yīng)用越廣泛，3G、4G手機(jī)能上網(wǎng)、視頻、衛(wèi)星定位，要了解這些大容量信息是怎樣傳送的，下面我們就來學(xué)習(xí)第三節(jié)踏上信息高速公路. 【預(yù)習(xí)指導(dǎo)】 閱讀課本P186 - 189文字內(nèi)容和插圖，把基本概念、規(guī)律、原理和方法及實(shí)驗(yàn)要觀察的對(duì)象用雙色筆做上記號(hào)，并完成“學(xué)案”中“課前預(yù)習(xí)”部分.然后各小組內(nèi)部交流討論，提出預(yù)習(xí)疑問，學(xué)科組長(zhǎng)做好記錄，準(zhǔn)備展示. 【課堂導(dǎo)學(xué)】 知識(shí)點(diǎn)1 光纖 一、學(xué)生小組合作探究，教師指導(dǎo)點(diǎn)撥. 師：1什么是信息高速公路？都有哪些信號(hào)在信息高速公路上傳播？ 生:1.可以交流各種信息的大容量、高速度的通信網(wǎng)絡(luò)是信息高速公路，電話、電視、廣播等信號(hào)以及數(shù)據(jù)文件都 可以在信息高速公路上傳播. 師：2 .什么是光纖？什么是光纖通信？ 生：2.光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱光纖，運(yùn)用光纖傳送信息稱為光纖通信. 師：3.利用桌上老師提供的手電筒一只，彩色透明紙，光纖來探究:①不同顏色的光在光纖中傳播的現(xiàn)象;②光在光纖彎曲成不同角度（甚至環(huán)狀）時(shí)的傳播情況.注意觀察現(xiàn)象，并歸納結(jié)論. 生:3.不同顏色的光在光纖里只發(fā)生反射. [要點(diǎn)歸納](1)光纖通信原理：利用攜帶信息的激光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁多次反射，從另一端射出，這樣就把它所攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方（如右圖）. (2)光纖通信特點(diǎn)：由于光的頻率很高，在一定時(shí)間內(nèi)可以傳輸大量信息.光纖通信可長(zhǎng)距離傳輸信息，容量大，不怕雷擊，不受電磁干擾，通信質(zhì)量高，保密性好. [易錯(cuò)警示]光射到兩種透明物質(zhì)的界面時(shí)，既要發(fā)生反射又要發(fā)生折射.在光纖里只發(fā)生反射，不發(fā)生折射，所以不會(huì)因?yàn)楣諒澏孤? 思維拓展 教師引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)應(yīng)課時(shí)中思維拓展題目，并進(jìn)行講解。 知識(shí)點(diǎn)2 現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò) 二、學(xué)生小組內(nèi)部討論交流，回答下列問題，教師指導(dǎo)點(diǎn)撥 師：1.什么是衛(wèi)星通信？要完成全球通訊，至少需要幾顆衛(wèi)星？ 生：1.利用衛(wèi)星把地面送來的信號(hào)接收下來，進(jìn)行放大，然后轉(zhuǎn)發(fā)給另外的地面站，稱為衛(wèi)星通信，需3顆. 師：2 .什么是微波通訊？ 生：2.每隔幾十千米修一座基站，接收并放大電磁波信號(hào)，繼續(xù)傳送信息稱為微波通信. 師：3.什么是移動(dòng)通訊？ 生：3.移動(dòng)電話用微波信號(hào)與電話網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系來傳送信息稱為移動(dòng)通信. 師：4.人們是怎樣利用因特網(wǎng)（互聯(lián)網(wǎng)）來實(shí)現(xiàn)足不出 戶而知天下事的？ 生：4.人們通過計(jì)算機(jī)，進(jìn)入因特網(wǎng)這個(gè)信息高速公路 [要點(diǎn)歸納]1.現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)包括衛(wèi)星通信、微波通信和移動(dòng)通信. 2.人們除了通過網(wǎng)絡(luò)收發(fā)電子郵件外，還可以通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)查閱資料、看新聞、購(gòu)物、進(jìn)行視頻點(diǎn)播，另外還可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等. 3.電子郵件的傳遞方式是 思維拓展 教師引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)應(yīng)課時(shí)中思維拓展題目，并進(jìn)行講解。 [課堂小結(jié)]教師指導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)課學(xué)到了什么 1.光纖通信:利用頻率更高的光波進(jìn)行信息傳遞. 優(yōu)點(diǎn):頻率高，信息傳遞的效率高，可以同時(shí)開通大量的頻道，穿透性好.但普通的光具有發(fā)散性，不單一;激光頻率單一、方向集中，可以用來傳遞信息. 2.微波通信： 微波:波長(zhǎng)在lm?1mm，頻率在300MHz?300000MHz的電磁波. 優(yōu)點(diǎn):頻率高，信息傳遞的效率高，可以同時(shí)開通大量的頻道，穿透性好 缺點(diǎn):傳播近似直線，不能沿地球表面?zhèn)鞑?，在地面的傳播距離短. 改進(jìn)方式:需要大量的中繼站，約50km—個(gè). 3.衛(wèi)星通信:利用衛(wèi)星做中繼站的微波通信方式. 優(yōu)點(diǎn):覆蓋范圍廣，只要三個(gè)同步衛(wèi)星就可以讓信號(hào)覆蓋全球. 4.移動(dòng)通信:移動(dòng)電話用微波信號(hào)與電話網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系. 可以收發(fā)電子郵件其他通信（聊天、游戲、遠(yuǎn)程醫(yī)療等) 5.互聯(lián)網(wǎng):將分布于世界各地的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接起來， 用來傳送計(jì)算機(jī)信號(hào) 【課后作業(yè)】 完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時(shí)內(nèi)容。 這節(jié)課的容量大，名詞術(shù)語(yǔ)多，比較抽象，但所涉及的現(xiàn)象多與自己身邊的事例有關(guān)，所以多結(jié)合自己身邊的現(xiàn)象來分析，該課也不難理解了. 1.利用手機(jī)講微波.將身邊用于微波通信的高塔結(jié)合起來，學(xué)生就容易理解中繼站的含義. 2.將各地常見到的地面衛(wèi)星接收天線能收到電視節(jié)目與衛(wèi)星通信聯(lián)系起來，學(xué)生也不難理解衛(wèi)星通信. 3.光導(dǎo)纖維也可以與日常生活相結(jié)合，讓這些抽象、陌生的東西具體化，學(xué)生學(xué)起來就有興趣了. 4.講述我國(guó)的通信技術(shù)的發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)生的興趣和愛國(guó)的熱情.